本發(fā)明提供了一種六色顯示的cob模塊及其制備方法,屬于led顯示。
背景技術(shù):
1、隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對(duì)顯示效果的要求日益提高。傳統(tǒng)的顯示模塊在色彩表現(xiàn)力上存在一定的局限性,例如三色或四色顯示模塊難以滿足對(duì)高色彩飽和度和更豐富色彩層次的需求。六色顯示技術(shù)的出現(xiàn)為解決這些問題提供了可能,但現(xiàn)有的六色顯示相關(guān)模塊在集成度、可靠性和發(fā)光效率等方面仍有待改進(jìn)?,F(xiàn)有的cob技術(shù)在應(yīng)用于六色顯示時(shí),面臨著芯片布局、封裝結(jié)構(gòu)對(duì)色彩混合和顯示均勻性的影響等挑戰(zhàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種六色顯示的cob模塊、顯示屏及其制備方法。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種六色顯示的cob模塊,包括基板,所述基板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路和六種顏色的發(fā)光芯片,驅(qū)動(dòng)電路與發(fā)光芯片之間通過金屬布線實(shí)現(xiàn)電氣連接,六種顏色的發(fā)光芯片包括紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片,六種顏色的發(fā)光芯片采用分區(qū)混合布局的方式實(shí)現(xiàn)有序排布,六種顏色的發(fā)光芯片在每個(gè)像素中的發(fā)光比例通過色彩空間轉(zhuǎn)換算法實(shí)現(xiàn);
3、所述驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)嵌有不同的驅(qū)動(dòng)算法,用于實(shí)現(xiàn)靜態(tài)顯示、動(dòng)態(tài)顯示和灰度顯示三種不同的顯示模式。
4、進(jìn)一步地,分區(qū)混合布局依據(jù)色彩混合原理和視覺感知特性進(jìn)行六種顏色的發(fā)光芯片的布置,以正六邊形的六個(gè)角為基礎(chǔ),每個(gè)正六邊形的六個(gè)角上均為一組紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片,且上下兩行分別為基色紅色、綠色、藍(lán)色和補(bǔ)充色青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片。
5、進(jìn)一步地,采用色彩空間轉(zhuǎn)換算法實(shí)現(xiàn)對(duì)六種顏色的發(fā)光芯片在每個(gè)像素中的發(fā)光比例的步驟如下:
6、首先,將目標(biāo)色彩從常見的色彩空間轉(zhuǎn)換到基于六色的色彩空間表示;然后通過色彩矩陣乘法運(yùn)算,確定每個(gè)發(fā)光芯片的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度比例。
7、進(jìn)一步地,驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)用于實(shí)現(xiàn)灰度顯示的驅(qū)動(dòng)算法采用脈沖寬度調(diào)制原理實(shí)現(xiàn),通過改變六種顏色的發(fā)光芯片的占空比實(shí)現(xiàn)對(duì)某一像素點(diǎn)的最終發(fā)光強(qiáng)度的控制,其表達(dá)式如下:
8、
9、式中:為像素點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度,ir、ig、ib、ic、im、iy分別為紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片的發(fā)光強(qiáng)度,irmax、igmax、ibmax、icmax、immax、iymax分別為紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片在滿功率發(fā)光時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度,dr、dg、db、dc、dm、dy分別為紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片在某一灰度級(jí)別下的占空比。
10、進(jìn)一步地,第n級(jí)灰度級(jí)別的占空比d的表達(dá)式為:
11、
12、式中:n為設(shè)定的最高灰度級(jí)別,0≤n≤n-1。
13、進(jìn)一步地,通過控制不同顏色發(fā)光芯片的占空比控制整個(gè)像素點(diǎn)的總功耗,其表達(dá)式如下:
14、ptotal=pr+pg+pb+pc+pm+py;
15、pm=v×immax×dm;
16、式中:ptotal為像素點(diǎn)的總功耗,pr、pg、pb、pc、pm、py分別為紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片在一個(gè)周期t內(nèi)的平均功率,v表示電源電壓,m=r、g、b、c、m和y。
17、進(jìn)一步地,發(fā)光芯片通過高精度的貼裝工藝直接固定在基板上。
18、一種六色顯示的cob顯示屏,包括六色顯示的cob模塊、外部電源和顯示控制器,顯示控制器根據(jù)需要顯示的圖像或視頻數(shù)據(jù),通過驅(qū)動(dòng)電路向cob模塊中的發(fā)光芯片發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào),外部電源用于給顯示控制器和cob模塊供電。
19、一種六色顯示的cob模塊的制備方法,包括如下步驟:
20、s1:基板制備:根據(jù)設(shè)計(jì)要求制備基板;
21、s2:芯片貼裝:利用高精度貼片機(jī)將六種顏色的發(fā)光芯片按照預(yù)定的布局方式貼裝在基板上,貼裝完成后,進(jìn)行芯片的焊接
22、s3:布線與封裝:完成芯片貼裝后,進(jìn)行金屬布線的制作,通過光刻、蝕刻工藝在基板上形成精細(xì)的金屬布線,將驅(qū)動(dòng)電路與發(fā)光芯片的引腳連接起來;然后,進(jìn)行封裝操作;
23、s4:色彩校準(zhǔn):使用光譜儀對(duì)每個(gè)發(fā)光芯片的發(fā)光光譜進(jìn)行測(cè)量,記錄其相應(yīng)參數(shù),根據(jù)測(cè)量結(jié)果,在驅(qū)動(dòng)電路的控制芯片中設(shè)置相應(yīng)的色彩校準(zhǔn)參數(shù),完成色彩校準(zhǔn)過程。
24、進(jìn)一步地,在貼裝過程中,通過視覺識(shí)別系統(tǒng)對(duì)發(fā)光芯片的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整,確保發(fā)光芯片與基板之間的精確對(duì)位。
25、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具備的有益效果為:
26、高色彩表現(xiàn)力:通過六種顏色的組合,能夠呈現(xiàn)出比傳統(tǒng)三色或四色顯示模塊更豐富、更準(zhǔn)確的色彩,色彩飽和度和色域得到顯著提高,滿足了對(duì)高質(zhì)量圖像顯示的需求。
27、高集成度和穩(wěn)定性:采用cob技術(shù),將芯片直接封裝在基板上,減少了外部連接環(huán)節(jié),提高了模塊的集成度和可靠性。優(yōu)化的芯片布局和封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)一步增強(qiáng)了模塊的穩(wěn)定性,降低了因震動(dòng)、溫度變化等因素導(dǎo)致的故障風(fēng)險(xiǎn)。
28、高效的色彩校準(zhǔn)和驅(qū)動(dòng)控制:先進(jìn)的色彩校準(zhǔn)系統(tǒng)和靈活的驅(qū)動(dòng)控制算法保證了色彩的準(zhǔn)確還原和多種顯示模式的高質(zhì)量實(shí)現(xiàn),無論是靜態(tài)圖像還是動(dòng)態(tài)視頻,都能提供出色的顯示效果。同時(shí),在實(shí)現(xiàn)高性能顯示的同時(shí),有效控制了功耗,延長了模塊的使用壽命。
1.一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:包括基板,所述基板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路和六種顏色的發(fā)光芯片,驅(qū)動(dòng)電路與發(fā)光芯片之間通過金屬布線實(shí)現(xiàn)電氣連接,六種顏色的發(fā)光芯片包括紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片,六種顏色的發(fā)光芯片采用分區(qū)混合布局的方式實(shí)現(xiàn)有序排布,六種顏色的發(fā)光芯片在每個(gè)像素中的發(fā)光比例通過色彩空間轉(zhuǎn)換算法實(shí)現(xiàn);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:分區(qū)混合布局依據(jù)色彩混合原理和視覺感知特性進(jìn)行六種顏色的發(fā)光芯片的布置,以正六邊形的六個(gè)角為基礎(chǔ),每個(gè)正六邊形的六個(gè)角上均為一組紅色、綠色、藍(lán)色、青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片,且上下兩行分別為基色紅色、綠色、藍(lán)色和補(bǔ)充色青色、品紅色和黃色發(fā)光芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:采用色彩空間轉(zhuǎn)換算法實(shí)現(xiàn)對(duì)六種顏色的發(fā)光芯片在每個(gè)像素中的發(fā)光比例的步驟如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)用于實(shí)現(xiàn)灰度顯示的驅(qū)動(dòng)算法采用脈沖寬度調(diào)制原理實(shí)現(xiàn),通過改變六種顏色的發(fā)光芯片的占空比實(shí)現(xiàn)對(duì)某一像素點(diǎn)的最終發(fā)光強(qiáng)度的控制,其表達(dá)式如下:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:第n級(jí)灰度級(jí)別的占空比d的表達(dá)式為:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:通過控制不同顏色發(fā)光芯片的占空比控制整個(gè)像素點(diǎn)的總功耗,其表達(dá)式如下:
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種六色顯示的cob模塊,其特征在于:發(fā)光芯片通過高精度的貼裝工藝直接固定在基板上。
8.一種六色顯示的cob顯示屏,其特征在于:包括如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的六色顯示的cob模塊、外部電源和顯示控制器,顯示控制器根據(jù)需要顯示的圖像或視頻數(shù)據(jù),通過驅(qū)動(dòng)電路向cob模塊中的發(fā)光芯片發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào),外部電源用于給顯示控制器和cob模塊供電。
9.一種用于制備如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的六色顯示的cob模塊的方法,其特征在于:包括如下步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種六色顯示的cob模塊的制備方法,其特征在于:在貼裝過程中,通過視覺識(shí)別系統(tǒng)對(duì)發(fā)光芯片的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整,確保發(fā)光芯片與基板之間的精確對(duì)位。